Совершенствование технологических операций и рабочих органов машин для выращивания посадочного материала и лесовосстановления

• Автор: Драпалюк, Михаил Валентинович
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 453 с. : ил.

1 Состояние проблемы, цель и задачи исследований

1.1 Характеристика почвенно-лесорастительных условий вырубок лесостепной зоны

1.2 Анализ технологий лесовосстановления в дубравной зоне

1.3 Анализ технологий выращивания посадочного материала в лесных питомниках

1.3.1 Подрезка корней растущих сеянцев в питомнике

1.3.2 Обрезка вершин сеянцев в питомнике

1.3.3 Анализ технических средств и рабочих органов для подрезки

корней сеянцев в питомнике

1.3.4 Анализ технических средств и рабочих органов для обрезки вершин сеянцев в питомнике и удаления древесно-кустарниковой растительности

1.4 Анализ способов и рабочих органов для удаления пней на вырубках

Выводы. Цель и задачи исследований

2 Обоснование прогрессивных технологий выращивания посадочного материала в лесных питомниках
2.1 Влияние обрезки вершин и подрезки корней на рост и развитие сеянцев дуба черешчатого
2.1.1 Объект и методика исследований
2.1.1.1 Методика проведения сравнительной оценки подроста и
посадок дуба черешчатого на вырубке
2.1.2 Результаты исследований
2.1.2.1 Влияние обрезки вершин и подрезки корневой системы
на морфологические характеристики сеянцев дуба черешчатого
2.1.2.2 Анатомическое строение стебля дуба черешчатого в связи
с обрезкой его вершин
2.1.2.3 Развитие сеянцев после посадки на вырубку порослевой дубравы

2.1.2.4 Сравнительная характеристика корневой системы подроста и
посадок дуба черешчатого на вырубке
2.2 Влияние подрезки корневой системы на развитие сеянцев
сосны обыкновенной
2.2.1 Объект и методика исследования
2.2.2 Результаты исследований
2.2.2.1 Влияние подрезки корневой системы на морфологические характеристики сеянцев сосны обыкновенной
2.2.2.2 Влияние подрезки корневой системы на анатомическое строение
корня сеянцев сосны обыкновенной
2.3 Выводы
3 Обоснование основных параметров рабочих органов машины для подрезки корней сеянцев в питомнике
3.1 Математическая модель взаимодействия рабочего органа корнеподрезчика с корнями сеянцев в процессе их перерезания
3.1.1 Критерии и факторы процесса перерезания материалов лезвием
3.1.2 Математическая модель перерезания корней
сеянцев кромкой и фасками лезвия
3.1.3 Результаты расчета
3.1.4 Математическая модель процесса подрезки корней сеянцев
активным рабочим органом
3.2 Результаты лабораторных и полевых исследований
3.2.1 Исследование физико-механических свойств
корней дуба, сосны, вяза
3.2.2 Оптимизация геометрических параметров рабочего органа и технологических параметров работы корнеподрезчика на основе многофакторного эксперимента
3.2.3 Анализ взаимодействия рабочего органа
корнеподрезчика с почвой

3.3 Основные рекомендации для учета при проектировании корнеподрезчика
3.4 Выводы
4 Обоснование основных параметров рабочих органов машин для обрезки вершин сеянцев в питомнике и удаления
древесно-кустарниковой растительности
4.1 Математическая модель взаимодействия рабочих органов вершиноподрезчиков и кусторезов с древесной растительностью
4.1.1 Математическая модель взаимодействия пильного диска
с древесной растительностью
4.1.1.1 Кинематическая модель процесса взаимодействия дисковой пилы
с древесной растительностью
4.1.1.2 Динамическая модель процесса взаимодействия дисковой пилы
с древесной растительностью
4.1.1.3 Оптимизация основных параметров процесса резания дисковой
пилой древесной растительности
4.1.2 Математическая модель взаимодействия инерционно-рубящего рабочего органа с древесной растительностью
4.1.2.1 Кинематическая модель гибкого инерционно-рубящего
рабочего органа
4.1.2.2 Динамическая модель процесса взаимодействия инерционно-рубящего рабочего органа с древесной растительностью
4.1.2.3 Оптимизация кинематических и динамических параметров процесса резания древесной растительности гибким
инерционно-рубящим рабочим органом
4.2 Результаты лабораторных и полевых исследований
4.2.1 Исследование физико-механических свойств поросли осины
4.2.2 Оценка энергоёмкости процесса резания поросли для различных типов гибких рабочих органов с учётом режима их работы
4.2.3 Исследование качества работы вершиноподрезчика и кустореза
в полевых условиях

лишь в том, что при обрезке сеянцев в питомнике предъявляются повышенные агротехнические требования к качеству среза: срез должен быть гладкий, не допускаются обрыв или размочаливание стволика. При удалении древесно-кустарниковой растительности никаких требований к качеству среза не предъявляется. В связи с тем, что для реализации этих двух способов могут применяться одни и те же рабочие органы, анализ существующих рабочих органов проведен общий.
Круглые пилы обладают высокой производительностью и качеством поверхности прорези, а также невысокой энергоёмкостью процесса резания. Они нашли применение во всех областях, где производится перерезание материалов. Виды пил представлены на рисунке 1.6.
Рисунок 1.6 - Общий вид дисковых пил